飞机结构腐蚀损伤分布规律研究

选取四种分布对现役飞机结构腐蚀损伤进行统计特征研究。结果表明最大腐蚀深度服从三参数Weibull分布，该分布较好地反映了腐蚀损伤累积规律。统计检验采用Pearson统计量-线性相关系数r方法进行。满足假设分布的临界r-t分布函数变换得到。采用相关系数优化法求得三参数Weibull分布的位置参数。     

飞机结构主体材料腐蚀损伤特点分析

通过对现役飞机腐蚀损伤状况的统计分析,研究了现径飞机结构主体材料在环境腐蚀介质中的疲劳损伤特征和基本破坏失效模式,阐述了今后现役军用飞机在腐蚀环境中疲劳使用寿命和日历寿命研究的相关内容,并对现役军用飞机腐蚀疲劳研究的发展提出一些看法。     

现役飞机结构腐蚀疲劳及寿命研究

文章分析研究了在环境腐蚀介质中飞机的疲劳损伤特性和基本破坏失效模式,阐述了现役军用飞机地面停放使用环境谱的编制以及在腐蚀环境条件下飞机腐蚀疲劳寿命的估算方法,并对未来几年我军飞机结构的腐蚀疲劳研究的发展提出了一些看法。     

飞机结构的腐蚀与防护

飞机结构的腐蚀防护与控制技术是航空武器装备研究的重要领域,是发展航空武器装备必不可少的技术之一。飞机结构的腐蚀防护与控制贯穿于飞机方案论证、详细设计、生产制造和保障维护的全寿命周期,是一项重要且复杂的系统工程。因此,在飞机结构的设计阶段,就需结合飞机的服役环境,引入大量的防腐蚀设计,来综合提高飞机的抗腐蚀能力,从而保证在服役期间飞机平台的安全性和功能性。本文结合飞机结构常见腐蚀类型和腐蚀发生的原因,提出了飞机结构设计时的腐蚀防护与控制的方法。     

Q345等边角钢腐蚀疲劳性能试验研究

针对角钢构件在输电塔线体系服役期间因环境腐蚀、风致振动耦合作用导致疲劳性能退化,而构件腐蚀疲劳试验成本高、耗时久、难度大等因素所致试验资料匮乏问题,基于节省成本、提高精度思路,结合单点-似然法及相关系数优化法,提出确定腐蚀疲劳S-N曲线表达式参数的改进回归分析方法,构造与之对应的实现算法;建立随腐蚀时间变化的t-P-S-N曲面表达式;通过18根足尺试件三组不同腐蚀时间疲劳试验,研究Q345等边角钢腐蚀疲劳破坏模式,分析P-S-N曲面方程中各参数随腐蚀时间的变化规律,并结合理论分析建立Q345等边角钢构件t-P-S-N曲面模型。采用该模型探讨不同腐蚀时间内Q345等边角钢构件疲劳寿命变化规律,结果表明,相同疲劳荷载水平作用下试件疲劳寿命随腐蚀时间急剧减小;同一腐蚀时间内疲劳寿命受腐蚀因素的影响程度随荷载的减小而增加。     

大气环境下飞机结构的腐蚀与防护

对大气环境下飞机结构的腐蚀破坏、腐蚀的危害及造成腐蚀的环境因素进行了综合评述，通过国内外飞机腐蚀护和维护现行作法的对比分析，明确提出了在飞机的日常维修和防护中加强化学防腐蚀的必要性。     

含腐蚀坑结构损伤演化评估过程

基于有限元理论并结合局部应力应变法, 得到了确定尺寸腐蚀坑底部在疲劳载荷作用下产 生非扩展裂纹的萌生寿命值;采用断裂力学模型 通过求解数值积分和非线性方程,得到了微裂纹 扩展到极限尺寸的寿命值和等效裂纹的尺寸;采 用神经网络技术建立了腐蚀坑尺寸与等效裂纹尺 寸之间的非线性映射关系。     

飞机结构铝合金翼梁缘条的加速腐蚀研究

依据海军飞机的服役环境特点及机场地面停放环境谱,采用编制的加速腐蚀当量环境谱,对某型飞机高强度铝合金(LY12CZ)翼梁缘条的涂层系统有效期及铝合金基体材料的腐蚀动力学规律进行了研究,再现了铝合金翼梁缘条的外场腐蚀发展过程,在试验构件最大腐蚀深度统计基础上,建立了腐蚀损伤深度与加速腐蚀日历年限的关系式,可用于推测翼梁缘条在不同日历使用年限条件下的最大腐蚀深度.     

联合分布函数蒙特卡罗模拟及结构可靠度分析

针对复杂极限状态方程可靠度计算问题,提出了基于理论联合分布函数以及2 种近似联合分布函数的结构失效概率蒙特卡罗模拟方法,并给出了计算流程图.采用2 个算例证明了所提方法的有效性.结果表明：所提的失效概率模拟方法的计算精度很高,尤其适用于复杂极限状态方程的可靠度计算问题.2 种联合分布函数近似构造方法得到的失效概率精度相当,近似方法与精确方法结果的差异随失效概率的减小而增大,而且随着变量间相关性的增加而增加.当失效概率小于10^-3时,近似方法的失效概率误差较大.     

管线钢的应力腐蚀研究现状及损伤机理

回顾了管线钢的应力腐蚀研究现状,并比较了发生在管道外的“经典型”的高pH应力腐蚀开裂与近十多年来发现和研究的近中性pH应力腐蚀开裂的特征,讨论了它们的影响因素以及开裂机理,最后展望了埋地管道的未来研究方向。     

高氮奥氏体不锈钢耐点蚀性能研究

目前产于高氮不锈钢的研究多集中于理论基础、制造工艺和力学性能等方面,有关耐蚀性方面的研究有限。通过循环极化、Mott-Schottky曲线以及电化学阻抗(EIS)等方法,研究了Cr23Mo1N奥氏体不锈钢(高氮钢,HNSS)和316L不锈钢在Cl-溶液中的耐点蚀性能。结果表明:与316L不锈钢相比,高氮钢具有更正的自腐蚀电位,更小的维钝电流密度。阻抗谱表明高氮钢的钝化膜比316L更加稳定,且电荷转移电阻更大。Mott-Schottky曲线表明高氮钢的点缺陷施主浓度比316L不锈钢低一个数量级,钝化膜的绝缘性更好。循环极化曲线表明高氮钢的点蚀敏感性更小,钝化膜的自修复能力更强,耐蚀性能更加优越。     

用电化学方法研究混凝土中钢筋腐蚀行为

采用电化学测试技术，研究了混凝土中和Ｃａ（ＯＨ）２饱和溶液中的钢筋电化学过程，研究指出，钢筋混凝土构筑物的腐蚀是由于钢筋与混凝土形成的腐蚀电池作用而产生的电化学腐蚀，进而讨论了用电化学方法评定混凝土中网筋耐蚀性的可行性。     

Effect of Reinforcement Corrosion Sediment Distribution Characteristics on Concrete Damage Behavior

Reinforcement corrosion directly affects the mechanical behavior of reinforced concrete structures. An electric corrosion test was conducted on a reinforced concrete test specimen, and a finite element model of the reinforcement corrosion damage was established. In addition, the damage behavior of reinforced concrete under different corrosion sediment distribution characteristics and different corrosion rates was studied. It was noted that when corrosion sediments are in a “semiellipse+semicircle” distribution, the results of numerical calculation are consistent with those obtained experimentally, reflecting the damage characteristics of reinforced concrete test specimens. Further, the results showed that the distribution characteristics of corrosion sediments greatly influence the damage behavior of reinforced concrete. In particular, when the corrosion sediments demonstrate a “semiellipse” distribution, reinforced concrete members may easily suffer from reinforcement damages. In the case of “semiellipse+semicircle” and “circle” distributions, the cohesive force between the reinforcements and concrete decreases: With the same corrosion rate, the damaged area expands with the increase in the number of reinforcements, which indicates a reduction in the cohesive force and thus, a reduction in the damage in the reinforcement area. This paper analyzes in-depth the effects of reinforcement corrosion expansion on the concrete damage behavior, provides references for practical engineering.     

基于动态S-N曲线的飞机结构日历寿命分析

为科学地确定飞机结构的日历寿命，章认为飞机结构的损伤历程是地面停放环境和空中疲劳载荷协同作用的结果，并提出了以动态的S－N曲线为基础，采用传统的名义应力法和Miner累积损伤理论来估算结构日寿命的方法。     

铸造双相不锈钢点腐蚀行为研究

采用化学浸泡腐蚀试验及微观组织和化学成分分析研究了5种铸造双相不锈钢在6%Fe Cl3溶液中的点腐蚀行为,并与316L奥氏体不锈钢进行了对比。结果表明,铸造双相不锈钢的抗点腐蚀性能均优于316L的,腐蚀速率和点腐蚀深度均小于316L奥氏体不锈钢的;双相不锈钢主要耐点蚀能力合金元素在奥氏体和铁素体相内分布不均匀,铬、钼更多地分配于铁素体相内,而镍、氮则更多地分配于奥氏体相内,铁素体相的耐点蚀指数PRE(Cr%+3.3Mo%+16N%)大于奥氏体相;双相不锈钢的耐点腐蚀性能与化学成分有关,随着PRE的增加,双相不锈钢的耐点腐蚀性能提高,铜元素在铁素体内析出的富铜相导致点蚀优先在铁素体内发生和发展。     

316L不锈钢表面纳米化后腐蚀性能研究

对表面纳米化和未经表面纳米化处理的316L不锈钢的样品分别进行点蚀实验和应力腐蚀对比实验,在3.5%(质量分数)NaCl水溶液中分别测出它们的极化曲线.结果表明,316L不锈钢表面纳米化后抗点蚀性能下降,抗应力腐蚀性能提高.对应力腐蚀断口的SEM 分析发现,316L不锈钢应力腐蚀断口有明显分区现象,断裂形式为韧性断裂,开裂通道既有穿晶型也有沿晶型.     

ADB610D钢焊接接头冲击吸收功的统计分布模型

通过进行ADB610D钢焊接接头的冲击吸收功Akv的测定试验及数据采集,建立了确定冲击吸收功的统计分布模型,经多种数理统计检验,对Akv的统计分布函数进行了拟合检验。结果表明：威布尔二参数分布函数是描述ADB610D钢焊接接头冲击吸收功Akv的最佳拟合分布函数。     

飞机铝合金/涂层体系丝状腐蚀的仿真研究

丝状腐蚀多发生于飞机蒙皮边缘及紧固件周围涂层破损处,是一类特殊的缝隙腐蚀。基于NernstPlanck方程,采用有限元法开展了丝状腐蚀头部缝隙的仿真研究。结果表明,缝隙中的p H值随时间先下降而后上升,最后稳定在5.4~6.0之间的酸性条件下;选择有O2存在且溶液p H值为6的极化曲线作为边界条件较为合适;缝隙内铝合金界面主要发生Al的阳极氧化反应;缝隙口溶液电势低于缝隙底部的溶液电势,缝隙口附近铝合金的腐蚀速率更快;固态腐蚀产物Al(OH)2Cl多集中于缝隙底部,Al(OH)2Cl浓度随反应时间的延长而升高;电位对丝状腐蚀的扩展影响很大,电位升高,缝隙内铝合金的腐蚀加剧,Al(OH)2Cl的生成速率加快;电位提高20 m V,缝隙底部的Al(OH)2Cl浓度升高5倍,极大地加速了丝状腐蚀的扩展。     

脱氧对碳钢耐点蚀性能的影响

选择四种不同脱氧程度的碳钢,在pH=10的3%(质量分数)NaCl溶液中进行极化试验,比较钢的点蚀诱发敏感性;在人造海水中进行模拟闭塞腐蚀电池试验和室内挂片试验,评价钢的点蚀扩展速度.结果表明:沸腾钢A,B钢中的主要夹杂物为橄榄状硫化物和土豆状氧化锰夹杂,镇静钢C,D钢的主要夹杂物为条片状硫化物夹杂和硅酸盐夹杂.在相同条件下,沸腾钢比镇静钢表现出更弱的点蚀诱发敏感性和更小的点蚀扩展速度.同是镇静钢,过低的磷含量可显著促进蚀孔的扩展.